国道丹阿线新华至英安段煤矿采空区变形特征分析

发布时间：2023-03-04 06:30

　　随着我国经济建设的高速高质量发展,高速公路网线变得越来越密集,某些区域的高速公路将不可避免地穿越老煤矿采空区。采空区上覆岩层的变形以及破坏会造成地表下沉、水平移动等变形现象,进而使得穿越采空区部分的公路路基发生失稳破坏,乃至高速公路等构筑物的安全性受到威胁,这将会对我国高速公路的运营和维护工作造成极大影响,同时也将不利于社会和经济的发展。拟建国道331(丹东—阿勒泰)新华至英安段K11+780^K12+880段的路线将会从珲春市英安煤矿矿区的东北侧上方通过。自煤矿开采以来,地下已经产生了不小规模的采空塌陷区域,采空塌陷以及地表变形情况将成为能否修建高速公路的关键性问题。本文以拟建国道331(丹东—阿勒泰)新华至英安段K11+780^K12+880段作为研究对象。对研究区域进行大量文献的搜集工作,在野外现场也进行了详细的勘探,对研究区里的地质条件进行了分析,对地表沉陷分布规律以及情况加以研究。本文的理论基础包括着概率积分的方法,运用有限差分FLAC3D数值模拟软件,研究采空区的地表变形特征。采用合成孔径雷达干涉测量SBAS-InSAR技术分析计算研...

【文章页数】：93 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 选题背景及研究意义
        1.1.1 选题背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 采空区沉陷变形研究现状
        1.2.2 采空区变形数值模拟研究现状
        1.2.3 采空区变形合成孔径雷达技术研究现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 技术路线
第2章 研究区概况与工程地质条件
    2.1 研究区概况
    2.2 气象水文
        2.2.1 气象
        2.2.2 水文
    2.3 工程地质条件
        2.3.1 地形地貌
        2.3.2 地层岩性
        2.3.3 地质构造
        2.3.4 水文地质条件
        2.3.5 地震
    2.4 煤层开采概况
第3章 煤矿采空区地表变形综合勘察成果
    3.1 煤矿采空区范围确定依据
    3.2 采空区地面变形特征
        3.2.1 地裂缝
        3.2.2 地面塌陷
        3.2.3 房屋受损
    3.3 工程地质测绘与采空区调查成果
        3.3.1 物探成果分析
        3.3.2 钻探成果分析
        3.3.3 RTK监测
        3.3.4 测斜孔测斜监测
    3.4 小结
第4章 概率积分法采空区地表变形分析
    4.1 概率积分法基本原理及公式
    4.2 计算公式及参数
    4.3 变形计算结果与评价
        4.3.1 采空区开采条件判别法评价标准
        4.3.2 根据地表移动变形值确定采空区稳定性规定
        4.3.3 地表变形预测计算
    4.4 小结
第5章 研究区地表变形数值模拟分析
    5.1 数值方法选择与软件介绍
    5.2 模型建立
        5.2.1 摩尔—库伦屈服准则
        5.2.2 材料参数
        5.2.3 几何模型及模型边界的确定
    5.3 采空区数值模拟结果分析
        5.3.1 采空区应力场分析
        5.3.2 采空区形变分析
    5.4 小结
第6章 SBAS-InSAR的地表变形分析
    6.1 SBAS-InSAR基本原理介绍
    6.2 SBAS-InSAR数据处理流程及分析
        6.2.1 生成连接图
        6.2.2 干涉工作流
        6.2.3 轨道精炼
        6.2.4 SBAS反演
    6.3 SBAS-InSAR结果分析
        6.3.1 数据预处理分析
        6.3.2 地表形变结果
    6.4 小结
第7章 结论
    7.1 结论
    7.2 建议与展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢



本文编号：3753884